JP2016079846A - 流体機械の制御装置、及び流体機械の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】広い流量制御範囲を確保するとともに、消費電力を低減可能な流体機械の制御装置等を提供する。【解決手段】流体機械１の制御装置２０は、電動機１４の回転速度、インレットガイドベーン１１の開度、及び吐出バルブ１７の開度を調整することで、流体の流量及び吐出圧力で特定される動作点を所定の目標点に近づける制御を実行し、前記制御を実行する際、吐出バルブ１７の開度を小さくすることによって流体の吐出圧力を上昇させる。【選択図】図１

Description

本発明は、流体機械の制御装置、及び流体機械の制御方法に関する。

送風機や圧縮機等、空気（流体）を圧縮して負荷側に供給する流体機械が知られている。この流体機械は、ケーシング内に設置された羽根車を回転させることで空気を圧縮し、圧縮した空気を負荷側に供給するようになっている。また、前記した羽根車の上流側には、空気の流量や通流方向を調整するインレットガイドベーンが設置されている。このような流体機械に関して、負荷側に供給可能な流量の範囲（以下、流量制御範囲という）を広く確保することが望まれている。

例えば、特許文献１には、可変案内羽根（インレットガイドベーン）の開度と、羽根車に固定された被駆動軸の回転速度と、を制御することで、流体機械の流量を制御する方法について記載されている。

また、特許文献２には、吸込容積流量の限界値を等エントロピーヘッドに基づいて設定し、この限界値と吸込容積流量との大小関係に基づいて、羽根車に固定された被駆動軸の回転速度を変更する流量制御方法について記載されている。

特開２００３−３２２０９６号公報 特開２００３−３２２０９７号公報

特許文献１，２に記載の技術では、流体の吐出圧力の目標値を一定で維持しながら流量を小さくする場合、可変案内羽根の開度を小さくするとともに被駆動軸の回転速度を上昇させる制御が行われる。
なお、可変案内羽根の開度を小さくするのみでは、流体の流量だけでなく吐出圧力までも小さくなってしまう。したがって、特許文献１，２では、吐出圧力の減少分を補うために、被駆動軸（つまり、羽根車）の回転速度を大幅に上昇させている。その結果、場合によっては、被駆動軸に連結された電動機を定格回転速度よりも高速で駆動することがあり、流体機械の消費電力が増加してしまうという課題があった。

そこで、本発明は、流量制御範囲を広く確保するとともに、消費電力を低減可能な流体機械の制御装置等を提供することを課題とする。

前記した課題を解決するために、本発明に係る流体機械の制御装置は、電動機の回転速度、インレットガイドベーンの開度、及び吐出バルブの開度を調整することで、流体の流量及び吐出圧力で特定される動作点を所定の目標点に近づける制御を実行し、前記制御を実行する際、吐出バルブの開度を小さくすることによって流体の吐出圧力を上昇させることを特徴とする。
なお、詳細については、発明を実施するための形態において説明する。

発明によれば、広い流量制御範囲を確保するとともに、消費電力を低減可能な流体機械の制御装置等を提供できる。

本発明の一実施形態に係る流体機械の制御装置を含む構成図である。 ケーシング、及びケーシングに設置された各部材の断面図である。 流体機械から吐出される流体の流量と吐出圧力との関係を示す特性図である。 制御装置が実行する処理の流れを示すフローチャートである。 制御装置が運転モード１を実行する処理の流れを示すフローチャートである。 制御装置が運転モード１を実行する処理の流れを示すフローチャートである。 図５のステップＳ１０２の処理によって動作点が動く様子を示す説明図である。 図６のステップＳ１０６の処理によって動作点が動く様子を示す説明図である。 図６のステップＳ１０９の処理によって動作点が動く様子を示す説明図である。 図６のステップＳ１０６（２サイクル目）の処理によって動作点が動く様子を示す説明図である。 図５のステップＳ１１５の処理によって動作点が動く様子を示す説明図である。 制御装置が運転モード２を実行する処理の流れを示すフローチャートである。 制御装置が運転モード４を実行する処理の流れを示すフローチャートである。

≪実施形態≫
＜流体機械の構成＞
図１は、本実施形態に係る流体機械の制御装置を含む構成図である。
以下では、まず、流体機械１（制御装置２０の制御対象）について説明した後、本実施形態に係る制御装置２０の動作について詳細に説明する。

流体機械１は、例えば、ターボ型単段ブロワであり、空気（流体）を吸引して圧縮し、圧縮した空気を負荷側に供給する装置である。図１に示すように、流体機械１は、インレットガイドベーン１１と、アクチュエータ１２と、羽根車１３と、電動機１４と、ディフューザベーン１５（図２参照）と、ケーシング１６と、吐出バルブ１７と、各種センサ（流量センサ１８ａ等）と、を備えている。

図２は、ケーシング、及びケーシングに設置された各部材の断面図である。なお、図２では、アクチュエータ１２（図１参照）の図示を省略した。
複数のインレットガイドベーン１１は、羽根車１３に向かう空気の流量や通流方向を調整するものであり、羽根車１３の上流側（吸入側）に配置されている。各インレットガイドベーン１１は、ケーシング１６の筒状部１６ａ内において周方向で略等間隔に配置されている。

各インレットガイドベーン１１の径方向外側（羽根車１３の回転軸を軸方向とする。）には、回動軸Ｕ１の一端が固定されている。それぞれの回動軸Ｕ１は径方向に延びており、筒状部１６ａを貫通している。それぞれの回動軸Ｕ１の他端には、筒状部１６ａを囲むように配置されたリングＵ２が設置されている。また、回動軸Ｕ１とリングＵ２は、リンク機構又は歯車で動力が伝達される構造となっている。

図１に示すアクチュエータ１２は、制御装置２０からの指令に従ってインレットガイドベーン１１の開度を調整するものであり、複数の回動軸Ｕ１（図２参照）のうち一つに設置されている。この回動軸Ｕ１がアクチュエータ１２によって回動されると、前記したリングＵ２（図２参照）が周方向に回転することで、他の回動軸Ｕ１も連動して回動するようになっている。

そして、回動軸Ｕ１に固定されたインレットガイドベーン１１も回動することで、羽根車１３に向かう空気の旋回成分を調整し、流量を制御する。また、インレットガイドベーン１１の開度（つまり、流路断面積）を小さくすると、羽根車１３に向かう空気の吸込圧力が小さくなるため、羽根車１３に連結された電動機１４の仕事量を低減できる。
なお、インレットガイドベーン１１の構成は、図２に示すものに限定されない。

図２に示す羽根車１３は、インレットガイドベーン１１を介して流入する空気を圧縮するものであり、ケーシング１６内に配置されている。すなわち、羽根車１３は、軸方向に沿う流路Ｌ１の下流側、かつ、渦巻状の流路Ｌ２の上流側に配置されている。羽根車１３は、軸部材Ｕ３を介して電動機１４に連結され、電動機１４が駆動することで軸部材Ｕ３と一体で回転するようになっている。

図１に示す電動機１４は、制御装置２０からの指令に従って駆動するモータであり、前記したように、軸部材Ｕ３を介して羽根車１３に連結されている。
ディフューザベーン１５は、渦巻部１６ｂを通流する空気の運動エネルギを圧力に変換するための複数の羽根であり、羽根車１３の下流側に配置されている。なお、本実施形態においてディフューザベーン１５の開度は一定であるものとする。

ケーシング１６は、インレットガイドベーン１１、羽根車１３、ディフューザベーン１５等を収容するとともに、空気の流路を形成するものである。ケーシング１６は、筒状部１６ａと、渦巻部１６ｂと、を備えている。
筒状部１６ａは、筒状を呈しており、軸方向に沿う流路Ｌ１を有している。渦巻部１６ｂは、筒状部１６ａの下流側に連なっており、渦巻状の流路Ｌ２を有している。
なお、筒状部１６ａの上流側には吸入管Ｈ１（図１参照）が設置され、渦巻部１６ｂの下流側には吐出管Ｈ２が設置されている。

図１に示す吐出バルブ１７は、制御装置２０からの指令に従って、羽根車１３から吐出される空気の流量及び圧力を調整するバルブであり、羽根車１３の下流側（吐出側）に配置されている。吐出バルブ１７は、例えば、バタフライ弁であり、その開度を連続的に調整できるようになっている。
流量センサ１８ａは、ケーシング１６内を通流する空気の流量を検出するセンサであり、吸入管Ｈ１に設置されている。流量センサ１８ａとして、例えば、オリフィス式の流量センサを用いることができる。

吸入圧力センサ１８ｂは、羽根車１３の上流側の圧力を検出するセンサであり、吸入管Ｈ１に設置されている。吸入温度センサ１８ｃは、羽根車１３の上流側の温度を検出するセンサであり、吸入管Ｈ１に設置されている。
吐出圧力センサ１８ｄは、羽根車１３の下流側の圧力を検出するセンサであり、吐出管Ｈ２に設置されている。回転速度センサ１８ｅは、電動機１４の回転速度を検出するセンサであり、軸部材Ｕ３付近に設置されている。
なお、前記した各センサの検出値は、制御装置２０に出力される。

＜制御装置＞
制御装置２０は、流体機械１を制御するものであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、各種インタフェースなどの電子回路を含んで構成され、設定されたプログラムに従って各種処理を実行する。
制御装置２０は、前記した各センサの検出値に応じて、インレットガイドベーン１１の開度、電動機１４の回転速度、及び吐出バルブ１７の開度を調整するようになっている。なお、制御装置２０が実行する処理については後記する。

＜流体機械の特性＞
図３は、流体機械から吐出される流体の流量と吐出圧力との関係を示す特性図である。なお、図３に示す特性図の横軸は、ケーシング１６内を通流する空気の流量（流量センサ１８ａの検出値）であり、縦軸は、羽根車１３によって昇圧された空気の吐出圧力（吐出圧力センサ１８ｄの検出値）である。

インレットガイドベーン１１の開度、電動機１４の回転速度、及び吐出バルブ１７の開度のうち少なくとも一つを変化させた場合、流量及び吐出圧力によって特定される動作点の位置も変化する。
例えば、動作点Ｋ１（流量Ｑ０、吐出圧力Ｐ_dest）の状態から、インレットガイドベーン１１及び吐出バルブ１７の開度を維持しつつ、電動機１４の回転速度を減少させたとする。この場合、空気の流量及び吐出圧力のいずれも減少し、その動作点は抵抗曲線Ｒ０に沿って図３の座標軸において流量及び吐出圧力が減少する向きに移動する（図７参照）。

ここで「抵抗曲線」とは、流路抵抗を表す曲線であり、流量の略２乗に比例して流路抵抗が増加する２次曲線になっている。
なお、抵抗曲線の形状は、吐出バルブ１７の開度Ｆに応じて変化する。図３に示す抵抗曲線Ｒ０は、吐出バルブ１７を全開（開度Ｆ＝Ｆ０）にしたときの抵抗曲線である。また、抵抗曲線Ｒ１は、吐出バルブ１７を開度Ｆ１まで絞ったときの抵抗曲線である。このように、吐出バルブ１７の開度Ｆを小さくするほど抵抗曲線は急勾配になる。なお、各抵抗曲線に関して、流量ゼロのときの吐出圧力Ｐ０（切片）は同一である。

また、例えば、動作点Ｋ２の状態から、インレットガイドベーン１１の開度及び電動機１４の回転速度を維持しつつ、吐出バルブ１７を開度Ｆ１まで絞ったとする。この場合、空気の流量が減少するとともに吐出圧力が増加し、その動作点は性能曲線Ｗ１３に沿って動作点Ｋ３まで移動する。

ここで「性能曲線」とは、流量を変化させることで吐出圧力がどのように変化するかを表す右肩下がりの曲線である。性能曲線の位置及び形状は、電動機１４の回転速度及びインレットガイドベーン１１の開度に応じて変化する。なお、図３に示す性能曲線Ｗ１〜Ｗ３、ＷＧ、及びＷ１１〜Ｗ１３については後記する。

インレットガイドベーン１１の開度及び電動機１４の回転速度を維持した場合、これらに対応する一本の性能曲線（例えば、性能曲線Ｗ３）上で、吐出バルブ１７の開度に応じて動作点が移動する。
また、吐出バルブ１７の開度を維持した場合、これに対応する一本の抵抗曲線（例えば、抵抗曲線Ｒ０）上で、インレットガイドベーン１１の開度及び電動機１４の回転速度に応じて動作点が変化する。
つまり、性能曲線と抵抗曲線との交点が、流体の状態を表す動作点（例えば、動作点Ｋ１）になる。

また、図３に示すサージラインＪ０，Ｊ１は、サージが生じる可能性が高い領域と、それ以外の領域とを区画する線である。前記した「サージ」は、振動を伴う不安定現象であり、流量が小さい領域で発生しやすい。
インレットガイドベーン１１を全開にした状態で（開度ＩＧＶ＝ＩＧＶ０）、サージラインＪ０よりも流量が小さくなる側に動作点が存在する場合、サージが発生する可能性が高くなる。
また、インレットガイドベーン１１を開度ＩＧＶ１に絞った状態で（ＩＧＶ＝ＩＧＶ１）、サージラインＪ１よりも流量が小さくなる側に動作点が存在する場合、サージが発生する可能性が高くなる。
このようにサージラインの位置は、インレットガイドベーン１１の開度によって変化する。

＜制御装置の動作＞
本実施形態では、一例として、流体機械１の目標圧力Ｐ_dest（図３参照）を固定値とし、空気の流量を変化させる場合について説明する。
図４は、制御装置が実行する処理の流れを示すフローチャートである。
ステップＳ１１において制御装置２０は、目標流量Ｑ_destを設定する。目標流量Ｑ_destについては、負荷側の状態に応じて設定してもよいし、運転スケジュール従って変更してもよい。なお、流体の目標圧力Ｐ_destは、前記したように一定である。

ステップＳ１２において制御装置２０は、流量センサ１８ａ（図１参照）によって検出された現在の流量Ｑを読み込む。
ステップＳ１３において制御装置２０は、ステップＳ１２で読み込んだ流量Ｑが、閾値Ｑ１_crit（図３参照）よりも大きいか否かを判定する。ここで、閾値Ｑ１_critは、動作点の流量が「大流量領域」に存在するか否かの判定基準となる閾値である。

前記した「大流量領域」とは、インレットガイドベーン１１を全開で維持しつつ、吐出圧力を目標圧力Ｐ_destにする際に許容される流量の範囲である。
例えば、インレットガイドベーン１１を全開にし（ＩＧＶ＝ＩＧＶ０）、電動機１４を定格回転速度Ｎｒで駆動した場合（Ｎ＝Ｎｒ）、動作点は、吐出バルブ１７の開度に応じて性能曲線Ｗ１（図３参照）上で移動する。
また、インレットガイドベーン１１を全開にし（ＩＧＶ＝ＩＧＶ０）、電動機１４を閾値Ｎ１_critで駆動した場合（Ｎ＝Ｎ１_crit＜Ｎｒ）、動作点は、吐出バルブ１７の開度に応じて性能曲線Ｗ２（図３参照）上で移動する。

図３に示すように、性能曲線Ｗ２上において吐出圧力を目標圧力Ｐ_destにしたときの動作点Ｋ４は、サージラインＪ０（破線）に達している。仮に、電動機１４を閾値Ｎ１_crit未満で駆動した場合、直線：Ｐ＝Ｐ_destと性能曲線（図示せず）との交点がサージ領域に入ってしまう。したがって、インレットガイドベーン１１を全開にして大流量にした状態で（ＩＧＶ＝ＩＧＶ０）、吐出圧力を目標圧力Ｐ_destにする際に許容される流量の最小値は閾値Ｑ１_critになる。

また、図３に示す「小流量領域」とは、インレットガイドベーン１１を開度ＩＧＶ１まで絞った場合（ＩＧＶ＝ＩＧＶ１）、吐出圧力を目標圧力Ｐ_destにする際に許容される流量の範囲である。
つまり、目標圧力Ｐ_destに基づき、吐出バルブ１７の開度ＩＧＶ０（全開）に対応して大流量領域が設定され、開度ＩＧＶ１に対応して小流量領域が設定されている。

図４のステップＳ１３で流量Ｑが閾値Ｑ１_critよりも大きい場合（Ｓ１３→Ｙｅｓ）、制御装置２０の処理はステップＳ１４に進む。この場合、現在の動作点は、図３に示す大流量領域内に存在する。
ステップＳ１４において制御装置２０は、現在の流量Ｑが目標流量Ｑ_destよりも大きいか否かを判定する。つまり、制御装置２０は、動作点を目標点Ｇ１（図３参照）に近づける際、流量Ｑを減少させるべきか否かを判定する。なお、「目標点」とは、目標流量Ｑ_dest及び目標圧力Ｐ_destで特定される点である。
現在の流量Ｑが目標流量Ｑ_destよりも大きい場合（Ｓ１４→Ｙｅｓ）、制御装置２０の処理はステップＳ１００に進む。

＜運転モード１＞
ステップＳ１００において制御装置２０は、運転モード１を実行する。なお、「運転モード１」とは、動作点が大流量領域（図３参照）に存在する状態から流量を小さくする運転モードである。
運転モード１では、図３に示す動作点Ｋ１から目標点Ｇ１に動作点を移動させる場合と、図１１に示す動作点Ｋ１から目標点Ｇ２に動作点を移動させる場合と、について順に説明する。

図５及び図６は、制御装置が運転モード１を実行する処理の流れを示すフローチャートである。
なお、図５の「ＳＴＡＲＴ」時において、流量Ｑ＝Ｑ０（図３参照）、吐出圧力Ｐ＝Ｐ_dest（図３参照）、電動機１４の回転速度Ｎ＝Ｎ０、インレットガイドベーン１１は全開（ＩＧＶ＝ＩＧＶ０）、吐出バルブ１７も全開（Ｆ＝Ｆ０）であるものとする。

ステップＳ１０１において制御装置２０は、図４のステップＳ１１で設定した目標流量Ｑ_destが、前記した閾値Ｑ１_crit（図３参照）よりも大きいか否かを判定する。
目標流量Ｑ_destが閾値Ｑ１_critよりも大きい場合（Ｓ１０１→Ｙｅｓ）、制御装置２０の処理はステップＳ１０２に進む。この場合、図３の動作点Ｋ１に示すように、流量Ｑ０及び目標流量Ｑ_destのいずれも大流量領域に含まれている（Ｓ１３→Ｙｅｓ，Ｓ１０１→Ｙｅｓ）。したがって、大流量領域（対象領域）内で動作点を移動させればよいことになる。

ステップＳ１０２において制御装置２０は、流量Ｑを目標流量Ｑ_destに近づけるように、電動機１４の回転速度を変更する。
図７は、図５のステップＳ１０２の処理によって動作点が動く様子を示す説明図である。なお、実線Ｗ３は、ステップＳ１０２の処理前の動作点Ｋ１を含む性能曲線であり、実線Ｗ４は、ステップＳ１０２の処理後の動作点Ｋ５を含む性能曲線である。

インレットガイドベーン１１の開度、及び吐出バルブ１７の開度を維持した状態で電動機１４の回転速度を下げると（Ｓ１０２）、抵抗曲線Ｒ０に沿って概略として流量０、吐出圧力０の方向に動作点が移動する（図７の矢印を参照）。
なお、回転速度の下げ幅は、予め設定された値であってもよいし、現在の流量Ｑと目標流量Ｑ_destとの差分に基づく値であってもよい。

図５のステップＳ１０３において制御装置２０は、回転速度センサ１８ｅによって検出された電動機１４の回転速度Ｎが、閾値Ｎ１_critを超えているか否かを判定する。この閾値Ｎ１_critは、流量Ｑを閾値Ｑ１_critまで下げた場合における電動機１４の回転速度である（図７の性能曲線Ｗ２を参照）。
電動機１４の回転速度Ｎが閾値Ｎ１_critを超えている場合（Ｓ１０３→Ｙｅｓ）、現在の動作点はサージラインＪ０よりも流量が小さくなる側のサージ領域に入っていない。したがって、大流量領域内で動作点をさらに移動させるべく、制御装置２０の処理はステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４において制御装置２０は、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達しているか否かを判定する。流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達している場合（Ｓ１０４→Ｙｅｓ：図７の動作点Ｋ５を参照）、制御装置２０の処理は図６のステップＳ１０５に進む。一方、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達していない場合（Ｓ１０４→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１０２に戻る。

図６のステップＳ１０５において制御装置２０は、吐出圧力センサ１８ｄによって検出された吐出圧力Ｐが、目標圧力Ｐ_destに達しているか否かを判定する。図７に示す動作点Ｋ５では、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達しているものの、吐出圧力Ｐ_Aが目標圧力Ｐ_destよりも低くなっている。これは、電動機１４の回転速度を変化させたことで（Ｓ１０２）、抵抗曲線Ｒ０に沿って動作点が移動したからである。

吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達している場合（Ｓ１０５→Ｙｅｓ）、制御装置２０は処理を終了する（ＥＮＤ）。この場合、動作点は目標点Ｇ１（図７参照）に達している。
一方、吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達していない場合（Ｓ１０５→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６において制御装置２０は、吐出圧力Ｐを目標圧力Ｐ_destに近づけるように、吐出バルブ１７の開度を変更する。
図８は、図６のステップＳ１０６の処理によって動作点が動く様子を示す説明図である。なお、破線Ｒ２は、ステップＳ１０６の処理後の動作点Ｋ６を含む抵抗曲線である。
インレットガイドベーン１１の開度、及び電動機１４の回転速度を維持した状態で吐出バルブ１７を開度Ｆ２まで絞ると（Ｓ１０６）、性能曲線Ｗ４に沿って動作点が図８の座標軸において流量が小さく吐出圧力が大きくなる向きに移動する（図８の矢印を参照）。このように、制御装置２０は、吐出バルブ１７の開度を小さくすることによって、流体の吐出圧力を上昇させる。

次に、ステップＳ１０７において制御装置２０は、吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達しているか否かを判定する。吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達している場合（Ｓ１０７→Ｙｅｓ：図８の動作点Ｋ６を参照）、制御装置２０の処理はステップＳ１０８に進む。
一方、吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達していない場合（Ｓ１０７→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１０６に戻る。

ステップＳ１０８において制御装置２０は、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達しているか否かを判定する。図８に示す動作点Ｋ６では、吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達しているものの、流量Ｑ_Bが目標流量Ｑ_destよりも小さくなっている。これは、吐出バルブ１７の開度を小さくしたことで（Ｓ１０６）、性能曲線Ｗ４に沿って動作点が移動したからである。

流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達している場合（Ｓ１０８→Ｙｅｓ）、制御装置２０は処理を終了する（ＥＮＤ）。一方、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達していない場合（Ｓ１０８→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１０９に進む。
ステップＳ１０９において制御装置２０は、流量Ｑを目標流量Ｑ_destに近づけるように電動機１４の回転速度を変更する。

図９は、図６のステップＳ１０９の処理によって動作点が動く様子を示す説明図である。なお、実線Ｗ５は、ステップＳ１０９の処理後の動作点Ｋ７を含む性能曲線である。
インレットガイドベーン１１の開度、及び吐出バルブ１７の開度を維持した状態で電動機１４の回転速度を上げると（Ｓ１０９）、抵抗曲線Ｒ２に沿って動作点が図９の座標軸において流量及び吐出圧力の両方が増大する向きに移動する（図９の矢印を参照）。

ステップＳ１１０において制御装置２０は、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達しているか否かを判定する。流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達している場合（Ｓ１１０→Ｙｅｓ：図９の動作点Ｋ７を参照）、制御装置２０の処理はステップＳ１０５に戻る。その後、吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達していない場合（Ｓ１０５→Ｎｏ）、ステップＳ１０６において制御装置２０は再び吐出バルブ１７の開度を変更する。
図１０は、図６のステップＳ１０６（２サイクル目）の処理によって動作点が動く様子を示す説明図である。なお、破線Ｒ３は、ステップＳ１０６（２サイクル目）の処理後の動作点Ｋ８を含む抵抗曲線である。

インレットガイドベーン１１の開度、及び電動機１４の回転速度を維持した状態で吐出バルブ１７の開度を大きくすると（Ｓ１０６）、性能曲線Ｗ５に沿って動作点が図１０の座標軸において流量は大きく吐出圧力は小さくなる向きに移動する（図１０の矢印を参照）。
このように、制御装置２０は、電動機１４の回転速度と、吐出バルブ１７の開度と、を交互に調整することで（Ｓ１０６，Ｓ１０９）、動作点を目標点Ｇ１に近づけていく。

また、図６のステップＳ１１０で流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達していない場合（Ｓ１１０→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１１１に進む。
ステップＳ１１１において制御装置２０は、吐出圧力Ｐが上限圧力Ｐ_crit（図９参照）を超えているか否かを判定する。なお、上限圧力Ｐ_crit（＞Ｐ_dest）は、流体機械１の構造等に基づいて予め設定されている。

吐出圧力Ｐが上限圧力Ｐ_critを超えている場合（Ｓ１１１→Ｙｅｓ）、制御装置２０の処理はステップＳ１１２に進む。例えば、電動機１４の回転速度の変更（Ｓ１０９）に伴うオーバーシュートや、負荷側の状態の変化等によって、吐出圧力Ｐが上限圧力Ｐ_critを超えることがある。
一方、吐出圧力Ｐが上限圧力Ｐ_critを超えていない場合（Ｓ１１１→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１０９に戻る。

ステップＳ１１２において制御装置２０は、吐出圧力Ｐを目標圧力Ｐ_destに近づけるように、吐出バルブ１７の開度を変更する（大きくする）。吐出バルブ１７の開度を大きくすることで抵抗曲線の勾配が緩やかになり、吐出圧力Ｐを上限圧力Ｐ_crit以下まで下げることができる。

ステップＳ１１３において制御装置２０は、吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達しているか否かを判定する。吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達している場合（Ｓ１１３→Ｙｅｓ）、制御装置２０の処理はステップＳ１１４に進む。
一方、吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達していない場合（Ｓ１１３→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１１２に戻る。

ステップＳ１１４において制御装置２０は、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達しているか否かを判定する。流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達している場合（Ｓ１１４→Ｙｅｓ）、制御装置２０は処理を終了する（ＥＮＤ）。一方、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達していない場合（Ｓ１１４→Ｎｏ）、制御装置２０の処理は図５のステップＳ１０２に戻る。

また、図５のステップＳ１０１で目標流量Ｑ_destが閾値Ｑ１_crit以下である場合（Ｓ１０１→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１１５に進む。この場合、現在の流量Ｑは大流量領域に含まれているが（Ｓ１３→Ｙｅｓ：図４参照）、目標流量Ｑ_destは小流量領域に含まれている（Ｓ１０１→Ｎｏ）。

なお、ステップＳ１０３で回転速度Ｎが閾値Ｎ１_crit以下である場合も（Ｓ１０３→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１１５に進む。この場合、図３に示すサージラインＪ０よりも流量が小さくなる側のサージ領域に動作点が入っている。したがって、次に説明するステップＳ１１５の処理（インレットガイドベーン１１の開度変更）によって、サージラインの位置を、図３に示すサージラインＪ１まで移動させる。

ステップＳ１１５において制御装置２０は、インレットガイドベーン１１を開度ＩＧＶ１まで絞る。
図１１は、図５のステップＳ１１５の処理によって動作点が動く様子を示す説明図である。電動機１４の回転速度、及び吐出バルブ１７の開度（全開）を維持した状態で、インレットガイドベーン１１を開度ＩＧＶ１まで絞ると、動作点Ｋ１は抵抗曲線Ｒ０に沿って動作点Ｋ９に移動する。つまり、大流量領域から小流量領域に動作点が移動する。

このように本実施形態では、インレットガイドベーン１１の開度を調整することで、大流量領域・小流量領域のうち、目標点Ｇ２の目標流量Ｑ_destを含む小流量領域（対象領域）内に動作点を移動させるようにした。

ここで、図１１を参照しつつ、小流量領域について簡単に説明する。
例えば、インレットガイドベーン１１を開度ＩＧＶ１まで絞り（ＩＧＶ＝ＩＧＶ１）、電動機１４を定格回転速度Ｎｒで駆動した場合（Ｎ＝Ｎｒ）、動作点は、吐出バルブ１７の開度に応じて性能曲線Ｗ１１上で移動する。
また、インレットガイドベーン１１を開度ＩＧＶ１まで絞り（ＩＧＶ＝ＩＧＶ１）、電動機１４を閾値Ｎ２_critの回転速度で駆動した場合（Ｎ＝Ｎ２_crit＜Ｎｒ）、動作点は、吐出バルブ１７の開度に応じて性能曲線Ｗ１２上で移動する。

図１１に示すように、性能曲線Ｗ１２上において吐出圧力を目標圧力Ｐ_destにしたときの動作点Ｋ１０は、サージラインＪ１（破線）に達している。したがって、インレットガイドベーン１１を開度ＩＧＶ１に絞った状態において、吐出圧力を目標圧力Ｐ_destにする際に許容される最小流量は閾値Ｑ２_critである。

図５のステップＳ１１６において制御装置２０は、電動機１４の回転速度Ｎが閾値Ｎ２_critを超えているか否かを判定する。この閾値Ｎ２_critは、前記した流量の閾値Ｑ２_critに対応する回転速度である（図１１の性能曲線Ｗ１２を参照）。
電動機１４の回転速度Ｎが閾値Ｎ２_critを超えている場合（Ｓ１１６→Ｙｅｓ）、制御装置２０の処理はステップＳ１１８に進む。この場合、現在の動作点は、サージラインＪ１（図１１参照）よりも流量が小さくなる側のサージ領域に入っていない。

一方、電動機１４の回転速度Ｎが閾値Ｎ２_crit以下である場合（Ｓ１１６→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１１７に進む。この場合、前記したサージ領域に動作点が入っている。
ステップＳ１１７において制御装置２０は、電動機１４の回転速度を閾値Ｎ２_critよりも大きくする。これによって流量を大きくし、動作点をサージ領域から脱出させることができる。

ステップＳ１１８において制御装置２０は、吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達しているか否かを判定する。吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達している場合（Ｓ１１８→Ｙｅｓ）、制御装置２０の処理は図６のステップＳ１０８に進む。その後、制御装置２０は、電動機１４の回転速度と、吐出バルブ１７の開度と、を交互に調整することで（Ｓ１０６，Ｓ１０９）、動作点を目標点Ｇ２（図１１参照）に近づけていく。

一方、図５のステップＳ１１８で吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達していない場合（Ｓ１１８→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１１９に進む。
ステップＳ１１９において制御装置２０は、吐出圧力Ｐを目標圧力Ｐ_destに近づけるように、吐出バルブ１７の開度を変更する。
ステップＳ１２０において制御装置２０は、吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達しているか否かを判定する。吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達している場合（Ｓ１２０→Ｙｅｓ）、制御装置２０の処理は図６のステップＳ１０８に進む。一方、吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destに達していない場合（Ｓ１２０→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１１９に戻る。

なお、ステップＳ１０１〜Ｓ１１４の一連の処理中、制御装置２０は、電動機１４を定格回転速度Ｎｒ以下で駆動させる。前記したように、吐出バルブ１７の開度を小さくすることで吐出圧力が高められるため、定格回転速度Ｎｒを超えて電動機１４を駆動する必要がないためである。

＜運転モード２＞
また、図４のステップＳ１４で現在の流量Ｑが目標流量Ｑ_dest以下である場合（Ｓ１４→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ２００に進む。
ステップＳ２００において制御装置２０は、運転モード２を実行する。ここで「運転モード２」とは、大流量領域において流体機械１の流量を大きくする運転モードである。

図１２は、制御装置が運転モード２を実行する処理の流れを示すフローチャートである。
なお、図１２の「ＳＴＡＲＴ」時において、流量Ｑ＝Ｑ１、吐出圧力Ｐ＝Ｐ_dest、電動機１４の回転速度Ｎ＝Ｎ１、インレットガイドベーン１１は全開（ＩＧＶ＝ＩＧＶ０）、吐出バルブ１７の開度Ｆ＝Ｆ１（＜Ｆ０：全開）であるものとする。

ステップＳ２０１において制御装置２０は、目標流量Ｑ_destが上限流量Ｑ_max（図３参照）を超えているか否かを判定する。この上限流量Ｑ_maxは、インレットガイドベーン１１を全開とし、電動機１４を定格回転速度Ｎｒで駆動した場合において、吐出圧力Ｐが目標圧力Ｐ_destになるときの流量である。

ステップＳ２０２において制御装置２０は、目標流量Ｑ_destが上限流量Ｑ_maxを超えている旨のエラーメッセージをディスプレイ（図示せず）に表示させる。
ステップＳ２０３において制御装置２０は、操作者の操作に応じて、目標流量Ｑ_destを上限流量Ｑ_max以下の値に再設定する。なお、ステップＳ２０２の処理を省略し、操作者による操作を介在させずに目標流量Ｑ_destを再設定するようにしてもよい。

ステップＳ２０４において制御装置２０は、吐出バルブ１７を全開にする。吐出バルブ１７を全開にすることで抵抗曲線の勾配が緩やかになり（図３の抵抗曲線Ｒ０を参照）、性能曲線Ｗ３に沿って動作点が図３の座標軸において流量が増大し吐出圧力は減少する向きに移動する。その結果、流量Ｑが大きくなるとともに、吐出圧力Ｐが低下する。このように本実施形態では、吐出バルブ１７をいったん全開にして大流量にすることでサージを防止し、その後の処理によって動作点を目標点（図示せず）に近づけるようにした。

ステップＳ２０５において制御装置２０は、流量Ｑを目標流量Ｑ_destに近づけるように、定格回転速度Ｎｒ以下の範囲で電動機１４の回転速度を変更する。
ステップＳ２０６において制御装置２０は、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達しているか否かを判定する。流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達している場合（Ｓ２０６→Ｙｅｓ）、制御装置２０の処理は、図６のステップＳ１０５に進む。その後、制御装置２０は、電動機１４の回転速度と、吐出バルブ１７の開度と、を交互に調整することで（Ｓ１０６，Ｓ１０９）、動作点を目標点（図示せず）に近づけていく。

一方、図１２のステップＳ２０６で流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達していない場合（Ｓ２０６→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ２０５に戻る。

＜運転モード３＞
また、図４のステップＳ１３で現在の流量Ｑが閾値Ｑ１_crit（図３参照）以下である場合（Ｓ１３→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ１５に進む。この場合、動作点は小流量領域内に存在している。
ステップＳ１５において制御装置２０は、現在の流量Ｑが目標流量Ｑ_destよりも大きいか否かを判定する。現在の流量Ｑが目標流量Ｑ_destよりも大きい場合（Ｓ１５→Ｙｅｓ）、制御装置２０の処理はステップＳ３００に進む。
ステップＳ３００において制御装置２０は、運転モード３を実行する。ここで「運転モード３」とは、小流量領域において流量を小さくする運転モードである。

運転モード３に関する一連の処理は、運転モード１で説明した図６のフローチャートのステップＳ１０５〜Ｓ１１４の処理と同様である。つまり、制御装置２０は、電動機１４の回転速度と、吐出バルブ１７の開度と、を交互に変化させることで（Ｓ１０６，Ｓ１０９）、動作点を目標点（図示せず）に近づけていく。
なお、運転モード３では、ステップＳ１１４で流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達していない場合（Ｓ１１４→Ｎｏ）、制御装置２０の処理をステップＳ１０９に戻すようにする。

＜運転モード４＞
また、図４のステップＳ１５で現在の流量Ｑが目標流量Ｑ_dest以下である場合（Ｓ１５→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ４００に進む。
ステップＳ４００において制御装置２０は、運転モード４を実行する。ここで「運転モード４」とは、動作点が小流量領域に存在する状態から流量を大きくする運転モードである。

図１３は、制御装置が運転モード４を実行する処理の流れを示すフローチャートである。
なお、図１３の「ＳＴＡＲＴ」時において、流量Ｑ＝Ｑ２、吐出圧力Ｐ＝Ｐ_dest、電動機１４の回転速度Ｎ＝Ｎ２、インレットガイドベーン１１の開度ＩＧＶ＝ＩＧＶ１、吐出バルブ１７の開度Ｆ＝Ｆ２である。前記したように、インレットガイドベーン１１の開度ＩＧＶ＝ＩＧＶ１であるから、現在の動作点は小流量領域に存在している（例えば、図３の動作点Ｋ３）。

ステップＳ４０１において制御装置２０は、目標流量Ｑ_destが閾値Ｑ３_crit以下であるか否かを判定する。閾値Ｑ３_critは、インレットガイドベーン１１を開度ＩＧＶ１まで絞った状態で、吐出圧力を目標圧力Ｐ_destとする際に許容される最大限の流量である。すなわち電動機１４を定格回転速度Ｎｒで駆動したとき、性能曲線Ｗ１１（図３参照）上で吐出圧力Ｐ＝Ｐ_destになるときの流量である。
なお、図３に示す例では、目標流量Ｑ_destとして大流量領域で許容される下限の閾値Ｑ１_critと、小流量領域で許容される上限の閾値Ｑ３_critと、が等しい場合を示したが、閾値Ｑ１_crit，Ｑ３_critは互いに異なる値であってもよい。

ステップＳ４０１で目標流量Ｑ_destが閾値Ｑ３_crit以下である場合（Ｓ４０１→Ｙｅｓ）、制御装置２０の処理はステップＳ４０２に進む。この場合、現在の流量Ｑ及び目標流量Ｑ_destのいずれも小流量領域に含まれているため（Ｓ１３→Ｎｏ，Ｓ４０１→Ｙｅｓ）、小流量領域（対象領域）で動作点を移動させればよいことになる。

ステップＳ４０２において制御装置２０は、吐出バルブ１７を全開（Ｆ＝Ｆ０）にする。吐出バルブ１７を全開にすることで抵抗曲線の勾配は緩やかになり、性能曲線Ｗ１３（図３参照）に沿って動作点が図３の座標軸において流量が増大し吐出圧力は減少する向きに移動する。このように、吐出バルブ１７をいったん全開にすることでサージの発生を防止し、その後の処理で動作点を目標点（図示せず）に近づけるようにした。

ステップＳ４０３において制御装置２０は、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達しているか否かを判定する。流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達している場合（Ｓ４０３→Ｙｅｓ）、制御装置２０は図６に示すステップＳ１０５〜Ｓ１１４の処理を実行する。なお、運転モード４では、ステップＳ１１４で流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達していない場合（Ｓ１１４→Ｎｏ）、制御装置２０の処理をステップＳ１０９に戻すようにする。

また、図１３のステップＳ４０３で流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達していない場合（Ｓ４０３→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ４０４に進む。
ステップＳ４０４において制御装置２０は、流量Ｑを目標流量Ｑ_destに近づけるように、電動機１４の回転速度を変更する。

ステップＳ４０５において制御装置２０は、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達しているか否かを判定する。流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達している場合（Ｓ４０５→Ｙｅｓ）、制御装置２０は、図５に示すステップＳ１０５〜Ｓ１１４の処理を実行する。
一方、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達していない場合（Ｓ４０５→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ４０４に戻る。

また、ステップＳ４０１で目標流量Ｑ_destが閾値Ｑ３_critよりも大きい場合（Ｓ４０１→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ４０６に進む。この場合、現在の流量Ｑは小流量領域に含まれているが（Ｓ１３→Ｎｏ：図４参照）、目標流量Ｑ_destは大流量領域に含まれている（Ｓ４０１→Ｎｏ）。
ステップＳ４０６において制御装置２０は、吐出バルブ１７を全開にする（Ｆ＝Ｆ０）。つまり、動作点の流量Ｑよりも目標流量Ｑ_destが大きい場合、制御装置２０は、動作点を大流量領域（対象領域）に移動させる際に吐出バルブを全開にする。

このように吐出バルブ１７を全開にすることで抵抗曲線の勾配が緩やかになり、性能曲線Ｗ１３（図３参照）に沿って動作点が図３の座標軸において流量が増大し吐出圧力は減少する向きに移動する。したがって、その後にインレットガイドベーン１１を全開にしたとき（Ｓ４０７）、吐出圧力Ｐが上限圧力Ｐ_critを超えることを防止できる。

ステップＳ４０７において制御装置２０は、インレットガイドベーン１１を全開にする（ＩＧＶ＝ＩＧＶ０）。そうすると、動作点は抵抗曲線Ｒ０（図３参照）に沿って小流量領域から大流量領域（対象領域）に移動する。

ステップＳ４０８において制御装置２０は、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達しているか否かを判定する。流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達している場合（Ｓ４０８→Ｙｅｓ）、制御装置２０は図６に示すステップＳ１０５〜Ｓ１１４の処理を実行する。一方、流量Ｑが目標流量Ｑ_destに達していない場合（Ｓ４０８→Ｎｏ）、制御装置２０の処理はステップＳ４０４に進む。

なお、制御装置２０は、運転モード１と同様に、運転モード２〜４の実行中も電動機１４を定格回転速度Ｎｒ以下で駆動させ続けている。

＜効果＞
本実施形態によれば、電動機１４の回転速度及び吐出バルブ１７の開度を調整することで、動作点を目標点に向けて徐々に近づけることができる。例えば、電動機１４の回転速度の低下に伴って吐出圧力Ｐが下がっても（目標圧力Ｐ_destから遠ざかっても）、その後に吐出バルブ１７の開度を小さくすることで、吐出圧力Ｐを目標圧力Ｐ_destに近づけることができる。

このように、吐出バルブ１７を絞ることで目標圧力Ｐ_destに対する吐出圧力Ｐの不足分を補うことができる。したがって、電動機１４を定格回転速度以下で使用しつつ動作点を目標点Ｇ１まで移動させ、目標流量Ｑ_dest及び目標圧力Ｐ_destの空気を負荷側に供給できる。

前記したように、特許文献１，２に記載の技術では、定格回転速度Ｎｒを超えて電動機１４を駆動する必要があったが、本実施形態では電動機１４を常に定格回転速度Ｎｒ以下で駆動できる。ちなみに、流体機械１に用いられる電動機１４の消費電力は、電動機１４の回転速度の３乗に比例する。したがって、本実施形態によれば、従来と比較して電動機１４の消費電力を大幅に低減できる。

また、インレットガイドベーン１１の開度を変更することで、大流量領域及び小流量領域の一方から他方に動作点を移動させることができる。その後は、電動機１４の回転速度及び吐出バルブ１７の開度を調整することで、大流量領域又は小流量領域の中で動作点を目標点に近づけることができる。このように、本実施形態によれば、動作点がサージ領域に入らないようにしつつ、インレットガイドベーン１１の開度に応じて広い流量制御範囲を確保できる。

≪変形例≫
以上、本発明に係る流体機械１の制御装置２０について説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、前記実施形態では、目標圧力Ｐ_destが固定値である場合について説明したが、これに限らない。すなわち、負荷側の状態に応じて目標圧力Ｐ_destを変化させるようにしてもよい。
この場合、制御装置２０は、目標圧力Ｐ_destの変化に応じて、大流量領域及び小流量領域の範囲を変更することが好ましい。目標圧力Ｐ_destとサージラインＪ０との交点（動作点Ｋ４：図３参照）の閾値Ｑ１_critは、目標圧力Ｐ_destの値によって変化するからである。

また、目標圧力Ｐ_destを可変にする場合において、大流量領域（ＩＧＶ＝ＩＧＶ０）及び小流量領域（ＩＧＶ＝ＩＧＶ１）を設定せずに、インレットガイドベーン１１の開度を徐々に変化させるようにしてもよい。すなわち、制御装置２０は、電動機１４の回転速度、インレットガイドベーン１１の開度、及び吐出バルブ１７の開度を連続的に変化させることで、動作点を目標点に近づけるようにしてもよい。

また、前記実施形態では、インレットガイドベーン１１の開度（ＩＧＶ＝ＩＧＶ０，ＩＧＶ１）に対応して、目標流量Ｑ_destの範囲を大流量領域・小流量領域の２つに分ける場合について説明したが、これに限らない。すなわち、インレットガイドベーン１１の開度に対応して、目標流量Ｑ_destの範囲を３つ以上に分けるようにしてもよい。この場合において、隣り合う流量範囲が接するようにしてもよいし、重なり合うようにしてもよい。

また、前記実施形態では、流体機械１がターボ型単段ブロワである場合について説明したが、これに限らない。例えば、遠心型圧縮機等、他の種類の流体機械にも前記実施形態を適用できる。
また、前記実施形態では、「流体」が空気である場合について説明したが、空気以外のガス（流体）を流体機械１で圧縮する場合にも前記実施形態を適用できる。

また、前記した各実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に記載したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。
また、前記した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、機構や構成は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての機構や構成を示しているとは限らない。

１ 流体機械
１１ インレットガイドベーン
１２ アクチュエータ
１３ 羽根車
１４ 電動機
１５ ディフューザベーン
１６ ケーシング
１７ 吐出バルブ
１８ａ 流量センサ
１８ｂ 吸入圧力センサ
１８ｃ 吸入温度センサ
１８ｄ 吐出圧力センサ
１８ｅ 回転速度センサ
２０ 制御装置

Claims (5)

1. ケーシング内に配置され、回転することで流体を圧縮する羽根車と、
   前記羽根車に連結され、前記羽根車を回転させる電動機と、
   前記羽根車の吸入側に配置されるインレットガイドベーンと、
   前記羽根車の吐出側に配置される吐出バルブと、を備える流体機械を制御する制御装置であって、
   前記電動機の回転速度、前記インレットガイドベーンの開度、及び前記吐出バルブの開度を調整することで、流体の流量及び吐出圧力で特定される動作点を所定の目標点に近づける制御を実行し、
   前記制御を実行する際、前記吐出バルブの開度を小さくすることによって流体の吐出圧力を上昇させること
   を特徴とする流体機械の制御装置。
2. 前記インレットガイドベーンの開度に対応して複数の流量領域が設定され、
   前記制御装置は、
   前記インレットガイドベーンの開度を調整することで、複数の前記流量領域のうち、前記目標点の目標流量を含む対象領域内に前記動作点を移動させ、
   前記電動機の回転速度、及び前記吐出バルブの開度を調整することで、前記対象領域内において前記動作点を前記目標点に近づけること
   を特徴とする請求項１に記載の流体機械の制御装置。
3. 前記動作点の流量よりも前記目標流量が大きい場合、前記動作点を前記対象領域内に移動させる際に前記吐出バルブを全開にすること
   を特徴とする請求項２に記載の流体機械の制御装置。
4. 前記動作点を前記目標点に近づける前記制御の実行中、
   前記電動機を定格回転速度以下で駆動すること
   を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の流体機械の制御装置。
5. ケーシング内に配置され、回転することで流体を圧縮する羽根車と、
   前記羽根車に連結され、前記羽根車を回転させる電動機と、
   前記羽根車の吸入側に配置されるインレットガイドベーンと、
   前記羽根車の吐出側に配置される吐出バルブと、を備える流体機械を制御する制御方法であって、
   前記電動機の回転速度、前記インレットガイドベーンの開度、及び前記吐出バルブの開度を調整することで、流体の流量及び吐出圧力で特定される動作点を所定の目標点に近づける制御を実行し、
   前記制御を実行する際、前記吐出バルブの開度を小さくすることによって流体の吐出圧力を上昇させること
   を特徴とする流体機械の制御方法。

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